课程设计叮咚门铃试验说明书
目录
1．设计指标 (2)
2.设计方案及其比较 (2)
2.1 方案一 (2)
2.1.1原理图 (2)
2.1.2电路原理 (2)
2.1.3电路数据 (3)
2.1.4数据计算 (3)
2.1.5 调节数据 (3)
2.1.6元器件功能 (4)
2.2方案二 (4)
2.2.1原理图 (4)
2.2.2电路原理 (5)
2.2.3电路数据 (5)
2.2.4数据计算 (5)
2.3方案三 (6)
2.3.1电路原理图 (6)
2.3.2电路原理 (6)
2.3.3参数计算 (7)
2.3.4调节数据 (7)
2.4方案比较 (7)
3实现方案 (8)
3.1器件介绍 (8)
3.2原理图 (11)
3.3电路器件 (11)
3.4电路数据 (11)
3.5电路原理 (11)
3.6参数计算 (12)
3.7 调节数据 (12)
3.8元器件功能 (12)
3.9布线图 (13)
3.10思考题 (13)
4调试过程及结论 (14)
4.1调试过程 (14)
4.2 设计结论 (14)
5心得体会 (14)
6参考文献 (16)
叮咚门铃电路设计
1．设计指标
设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。正常人听力范围在20Hz~20000Hz，而1000Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求适合。电路最好能功耗低。
2.设计方案及其比较
2.1 方案一
2.1.1原理图
a. 方案一原理图
2.1.2电路原理
本电路是以一块NE555时基电路为核心组成的叮咚门铃。
NE555和R1、R2、R3、D1、D2、C2组成了一个多谐振荡器，SA是门上的叮咚门铃的按钮开关，在平日，按钮开关处于断开的状态，此时C2通过R2R3充电，C2处电压接近电源
电压。由于D1D2的阻截，C1没法充电，因此C1处电压为零，使NE555的4端口一直处于低电平，而NE555的4接口是复位段，低电平使其复位，所以3端口输出为0，扬声器不响。
当闭合SA时，D1正向导通，通过R1向C1充电，C1处电压升高，NE555的4端为高电平，无法复位，于此同时，C2则通过R3向NE555的7端口放电，它们以及NE555和C3构成了一个多谐振荡器，此时f=1.44/(R+2R3)C2约等于1230Hz（R为D1D2的电阻，约为400欧）
松开SA时，已经充满电的C1开始放电，R2、R3、C2和NE555构成一个多谐振荡器，此时f=1.44/(R2+2R3)C2约等于680Hz
2.1.3电路数据
R1=10k ；R2=10k ;R3=5.6k ;R4=150 ;C1=100u ；C2=0.1u ；C3=0.01u ；VCC=4.5V 2.1.4数据计算
按下SA之后：
叮的频率f=1.44/(2R+2R3)*C2= 1230Hz (R为二极管导通后电压，约为150欧)
C2充电时间t11 C2放电时间t12 由于叮间隔的间隔特别的小，人耳无法分辨出间断的叮声，所以人们听到的是持续的叮声松开SA之后： 咚的频率f=1.44/（R2+2R3）*C2=680Hz C2充电时间t11 C2放电时间t12 C1放电时间t=C1*R1=1s 咚声持续的时间为:1s 2.1.5 调节数据 叮的频率：减小R、R3，频率变大，反之则变小；减小C2，频率变大，反之则变小 咚的频率:减小R2、R3，频率变大，反之则变小：减小C1，频率变大，反之则变小 咚声持续的时间：减小C1、R1，则持续时间变短，反之则变长2.1.6元器件功能 R1：给C1充放电 R2：SA断开后，给C2充电 R3：给C2充放电 R4：限制电流，防止三极管被烧坏 C1：充放电控制NE555的4端口的，来控制扬声器的工作 C2：充放电来控制NE555，使其发出脉冲波 C3：滤波,防止干扰 D1、D2：防止闭合SA后，还有电流流过C1使其充电 SA：开关按钮，控制“叮咚”声的开始和叮声的结束 VT：放大电流 扬声器：使其发出叮咚的声音 2.2方案二 2.2.1原理图 b. 方案二原理图 2.2.2电路原理 该叮咚电子门铃电路由触发控制电路、音频振荡器A,音频振荡器B和音频输出电路组成。触发控制电路：由门铃按钮SA、二极管V D5、电容器C2和电阻器R1,R2组成 音频振荡器A：由四与非门集成电路IC (D1一D4)内部的D1, D2和电阻器R3、电容器C3组成 音频振荡器B：由IC内部的D3、D4和电位器RP,电容器C4组成 音频输出电路：由电阻器R4、R5、二极管VD6、V D7、晶体管V和扬声器BL组成。 平时，两个音频振荡器均不工作，扬声器BL不发声。当客人按下门铃按钮S时，C2快速放电，两个音频振荡器同时工作，产生的音频信号经VD6, VD7混合后通过V放大，驱动BL发出“叮”声。当客人松开S时，C2快速充电，音频振荡器A停止工作，音频振荡器B产生的音频信号经V放大后，推动BL发出“咚”声 2.2.3电路数据 R1=12k ;R2=12k ;R3=20k ;R4=100k ;R5=1k ;Rp=6k;C1=47u ;C2=0.022u ;C3=0.1u 2.2.4数据计算 按下SA后： 叮的频率:f=1/(2.2R3*C3)+1/(2.2Rp*C4)=1790.6Hz 松开SA之后： 咚的频率：f=1/(2.2Rp*C4)=757.6Hz C1充电的时间：t=C1*R2=1.128s 咚声持续的时间为1.128s 2.3方案三 2.3.1电路原理图 c. 方案三原理图 2.3.2电路原理 SA是门上的按钮开关，在平日没有按下的时候，C1无法接通不进行充电，因而C1处的电压为0，NE555的4端口（复位端）一直处于低电平，导致3端口输出一直为0，扬声器无法工作。而C2通过R2、R3、R4进行充电，充满电后，其电压约为电源电压。 当按下SA时，当VCC的电流流过二极管对C1经行充电，其两端电压升高，4端口的电压也开始逐渐升高。同时C2开始对端口7进行放电，电容的电压下降，当其由VCC下降到2/3的VCC时，放电管导通，3端口输出为低电平，但当下降到1/3VCC时，放电管截止，C2则开始充电，3端口理应输出高电平，但是由于控制4端口的电容C1的电压还没有充好点，4端口仍旧输出0使输出端口3强制输出0，扬声器不工作。当C1充好电之后，4端口为高电平，然后输出端3即可输出1，这时扬声器可以工作，发出“叮”的响声（其频率值在后面给出）（C2的充放电过程不断的重复进行）。 当松开SA时，VCC则不能通过二极管对C2充放电，只能通过R2、R3、R4充放电，由于电阻值的改变，使其频率发生改变，电阻变大，频率变低，发出“咚”的声响。与此同时，C1开始放电，当使其的电压不断下降，最终4端口输入为低电平，强制将其复位，扬声器不再工作。 2.3.3参数计算 按下SA之后： 叮的频率f=1.44/(R+R3+2R4)*C2=1000Hz (R为二极管导通后电压，约为150欧) C2充电时间t11 C2放电时间t12 叮的时间间隔十分的小，因此人耳无法分辨间断的叮声，所以人听到的是持续的叮声 松开SA之后： 咚的频率f=1.44/（R2+R3+2R4）*C2=480Hz C2充电时间t11 C2放电时间t12 C1放电时间t=C1*R1=2.209s 咚声持续的时间为:2.209s 2.3.4调节数据 叮的频率：减小R、R3、R4，频率变大，反之则变小；减小C2，频率变大，反之则变小咚的频率:减小R2、R3、R4，频率变大，反之则变小：减小C1，频率变大，反之则变小咚声持续的时间：减小C1、R1，则持续时间变短，反之则变长 2.4方案比较 1.方案比较表 总结：综上比较方案三从各方面经行比较是很不错的选择，因此将方案三定为实现方案 3实现方案 3.1器件介绍 NE555的介绍 555定时器是一种将模拟功能和逻辑功能结合在同一块芯片上的集成电路，8脚封装。 最初由美国SIGNETICS公司在1972推出投放市场,很快得到广泛应用，也因为应用广泛，许多其它公司也推出了功能一样的类似型号。 此芯片内使用了3个精度较高的5K分压电阻，型号由此而得名。 NE555是双极性器件的集成电路，内含2个555电路的型号为NE556，为14脚。另有CMOS 工艺的7555和7556。 NE555电压使用范围为4.5V - 18V.7555则为3V - 15V。 NE555时基电路主要有3种基本应用 1．多谐振荡器 2．单稳态触发器 3．RS触发器 4. NE555的内部结构 5．NE555的管脚分布图 2. NE555的工作表 6. 工作曲线图 不变 不变 1 导通 0 1 截止 1 1 导通 0 0 × × 输出(V O ) 复位(R D ) 触发输入(V I2) 输 入 CC 31V >CC 31V 31V >CC 3 2 V >CC 3 2 V V <放电管T v 2 3 V C 1 3 V C v C 0t PL t PH 阈值输入(V I1) 输 出 3.2原理图 7．实现方案原理图 3.3电路器件 电阻4个、电容4个、直流电源、按钮开关、扬声器、二极管2个 3.4电路数据 R1=47k ;R2=30k ;R3=10k ;R4=10k ;C1=47u ；C2=0.05u ;C3=50u ;VCC=6V 3.5电路原理 SA是门上的按钮开关，在平日没有按下的时候，C1无法接通不进行充电，因而C1处的电压为0，NE555的4端口（复位端）一直处于低电平，导致3端口输出一直为0，扬声器无法工作。而C2通过R2、R3、R4进行充电，充满电后，其电压约为电源电压。 当按下SA时，当VCC的电流流过二极管对C1经行充电，其两端电压升高，4端口的电压也开始逐渐升高。同时C2开始对端口7进行放电，电容的电压下降，当其由VCC下降到2/3的VCC时，放电管导通，3端口输出为低电平，但当下降到1/3VCC时，放电管 截止，C2则开始充电，3端口理应输出高电平，但是由于控制4端口的电容C1的电压还没有充好点，4端口仍旧输出0使输出端口3强制输出0，扬声器不工作。当C1充好电之后，4端口为高电平，然后输出端3即可输出1，这时扬声器可以工作，发出“叮”的响声（其频率值在后面给出）（C2的充放电过程不断的重复进行）。 当松开SA时，VCC则不能通过二极管对C2充放电，只能通过R2、R3、R4充放电，由于电阻值的改变，使其频率发生改变，电阻变大，频率变低，发出“咚”的声响。与此同时，C1开始放电，当使其的电压不断下降，最终4端口输入为低电平，强制将其复位，扬声器不再工作。 3.6参数计算 按下SA之后： 叮的频率f=1.44/(R+R3+2R4)*C2=1000Hz (R为二极管导通后电压，约为150欧) C2充电时间t11 C2放电时间t12 叮的时间间隔十分的小，因此人耳无法分辨间断的叮声，所以人听到的是持续的叮声 松开SA之后： 咚的频率f=1.44/（R2+R3+2R4）*C2=480Hz C2充电时间t11 C2放电时间t12 C1放电时间t=C1*R1=2.209s 咚声持续的时间为:2.209s 3.7 调节数据 叮的频率：减小R、R3、R4，频率变大，反之则变小；减小C2，频率变大，反之则变小咚的频率:减小R2、R3、R4，频率变大，反之则变小：减小C1，频率变大，反之则变小咚声持续的时间：减小C1、R1，则持续时间变短，反之则变长 3.8元器件功能 R1：给C1充放电 R2：SA断开后，给C2充电 R3：给C2充电 R4：给C2充放电 C1：充放电控制NE555的4端口的，来控制扬声器的工作C2：充放电来控制NE555，使其发出脉冲波 C3：滤波,防止干扰 C4：滤波，使扬声器接收到稳定的脉冲波 D1、D2：防止闭合SA后，还有电流流过C1使其充电SA：开关按钮，控制“叮咚”声的开始和叮声的结束 扬声器：发出叮咚声的设备 NE555：作为多谐振荡器，发出脉冲波 3.9布线图 8. 实现方案布线图 3.10思考题 能否用其它芯片实现本设计功能，如果能，给出电路原理图并分析其工作原理？ 答：可见我的方案二，就是用74LS00芯片做的振荡器，来实现叮咚门铃的功能。 4调试过程及结论 4.1调试过程 在整个调试过程，我们没有出现太大的问题，整体来说是十分顺利的。 首先，我们连接好电路之后，我们就先用万用表将电路的各个之路经行测试，检查有没有短路或者断路，检查的方法就是将万用表调到欧姆挡，测试各支路的短路。在经行这一步测试时，我们就发现我们的问题，就是中间少了一根线将NE555的7端口和有3个电阻的那条支路相连，这导致，我们检查7端口的支路电阻时，万用表的显示屏上呈现的是无穷大的标志，立马，我们就着手检查电路，发现了问题，并将其解决掉。 然后，我们接通了电源，按下了开关，很顺利的，第一次接电源就听到了“叮咚”的声响，这个让我们很欣慰。但是，我们也发现了我们电路的问题，就是由于叮咚声的频率比较的接近，导致和现实生活中，大家认定的叮咚声有一定的出入。为了让叮咚声更加的悦耳动听，我们决定更换电阻大小，将叮的频率提高。问题也就出来了，由于实验室的电阻大小有限，并没有适合大小的电阻给我们经行挑选，于是，我们自己就讲电阻相并联，得到较小的阻值的电阻。最终将叮咚声调到了适合的频率。调试最终结束。 4.2 设计结论 设计应当从各方面入手对于设计电路进行考虑，多设计几种方案进行比较，选择出最适合的方案或者讲多种方案好的地方经行结合，得到最终的实现方案。在实现方案的过程中，要进行全方面的考察和调试，得到最完美的电路。 5心得体会 学习这个专业已经2年了，一直以来就想设计使用的东西。之前一直以为自己学习的东西没办法派上实际用途，而这次的课程设计真的让我体会到了设计的快乐。 这次课程设计历时二个星期左右，通过这两个星期的学习，发现了自己的很多不足，自己知识的很多漏洞，看到了自己的实践经验还是比较缺乏，理论联系实际的能力还急需提高。 这次，我设计的是叮咚门铃电路，叮咚门铃是我们日常生活中最常见的电路，但是讲其实际化对于我这种初等的设计者还是有一定的难度的。首先我看到这个题目，我就开始收集大量的资料，包括555芯片的原理，各种多谐振荡器，以及人的听力范围等等与课程设计相关的各类知识，我了解了好多我之前不知道或者没注意的知识以及消息，我相信这也是对我的一种提高啊，至少扩展了我的知识库。 收集完资料后，就着手开始设计。针对这次的设计，我设计出来了3种方案，两种是NE555的，另一种我换成了两个与非门组成的多频振荡器。对于这次的电路设计，设计得还是比较顺利的，但是将其实现又是对我们的另外一种要求。首先是对于元器件的选择，这是我之前设计电路从未考虑过的东西，而现在已经要求我将关注力投向它们。从芯片的规格到功耗到造价，我一一的着手弄清楚，相信这也是对我能力的一种提高。然后，我将收集出来的各种信息经行整合，尽力设计出最完美的方案。 到了连接电路的阶段。由于我在网上查询到的不合理信息，导致我的布线十分的困难（网上说面包板的连接只是测试电路是否正确，因而不能剪断器件的引脚,器件的引脚过长遮住了相当一部分的面包板上的孔）。当时布线的时候十分的困难，想尽一切办法的布线，尽量不跳线。当时，如果我给负责老师打个电话进行询问下，应该就不会出现这样的问题，这是我寻求解决问题方法思维的一种问题，有待我去改善。最后，即使布线很困难，我还是讲面包板连好，而且没有出现跳线的问题。 在测试电路的阶段，一开始我们拿着万用表经行测量，结果发现有个别我们漏接的线。还好我们并没有直接就和电源相连，否则就有可能出现短路讲器件烧坏的情况发生，而是一开始就一根根的检查。就是因为这样，我们第一次测试其功能就成功了。然后，我们需要改进的，只是改变相应的电容以及电路的大小来确定叮咚声的频率以及声音持续的时间。整个过程还算是十分顺利的。 在离开实验室之前，我们又接响电路，重温那个让我十分激动的“叮咚”声，不提这次的课设带给我多大的能力的提高，最关键的一点是，它让我体会到了设计的快乐。 6参考文献 【1】张健.数字电路逻辑设计.科学出版社.2006 【2】谢自美.电子线路设计·实验·测试（第三版）.华中科技大学出版设.2006年8月【3】王公望.现代电子电路应用基础.西安电子科技大学出版社.2005年6月 【4】高广任.现代数字电路与逻辑设计解题及教学参考.清华大学出版社.2005年11月 学号： 电子综合实训 题目叮咚门铃电路的设计 学院理学院 专业XXX 班级XXX 姓名XXX 指导教师贾信庭 201X 年X 月X 日 电子综合实训任务书 学生姓名：XXXX 专业班级：XXXXXXXX 指导老师：贾信庭工作单位：武汉理工大学理学院 题目：叮咚门铃电路的设计 初始条件：直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具 要求完成的主要任务：（包括电子综合实训工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体要 求） 1、技术要求： 设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。 2、主要任务： （一）设计方案 （1）按照技术要求，提出自己的设计方案（多种）并进行比较； （2）以NE555时基集成电路为主，设计一个叮咚门铃电路（实现方案）； （3）依据设计方案，进行预答辩； （二）实现方案 （4）根据设计的实现方案，画出电路逻辑图和装配图； （5）查阅资料，确定所需各元器件型号和参数； （6）在面包板上组装电路； （7）自拟调整测试方法，并调试电路使其达到设计指标要求； （8）撰写设计说明书，进行答辩。 3、撰写电子综合实训说明书： 封面：题目，学院，专业，班级，姓名，学号，指导教师，日期 任务书 目录（自动生成） 正文：1、技术指标；2、设计方案及其比较；3、实现方案； 4、调试过程及结论； 5、心得体会； 6、参考文献 成绩评定表 时间安排： 电子综合实训时间：19周-20周 19周：明确任务，查阅资料，提出不同的设计方案（包括实现方案）并答辩； 20周：按照实现方案进行电路布线并调试通过；撰写电子综合实训说明书。 指导教师签名：2016 年 6 月27 日 系主任（或负责老师）签名：2016 年7 月8 日 创新实验报告 题目：WFS-307有线叮咚音乐门铃指导老师： 组长： 组员： 目录： 一、实验设计目的和指标 二、总体原理详细叙述 三、各个模块的原理叙述和说明 四、有关的参数计算和器件 五、电路的搭连活焊接 六、门铃按钮的安装 七、电路的调试 八、结果，数据，与设计要求比较 九、心得体会 WFS-307有线音乐门铃 一.实验设计目的和指标 电子门铃是音乐集成电路的最基本、最简单的应用。本实验就是利用音乐集成电路制作一款音乐电子门铃，并且在按下门铃开关后，门铃会交替产生二种不同音调的声音。 二.总体原理详细叙述 KD-9300系列音乐集成电路是一种大规模CMOS集成电路，典型工作电压为1.5V-3V,触发一次内存曲循环一次。利用该芯片制成的音乐电子门铃电路如图所示： 可以看出外围元件少，由电源，三极管，喇叭（扬声器），按钮开关等组成，焊接时可将三极管直接焊在音乐芯片预留的孔上，然后把音乐芯片一起焊在扬声器上，电源采用两节5号电池，平时 电路电流极小，因而未设电源开关，当按下按钮AN时，电路被触发，触发信号从门铃集成电路3脚输入，门铃集成电路被触发，从5脚输出音乐信号，经三极管放大到扬声器发声，扬声器中便发出音乐声，唱完后电路又进入休眠状态。 三.各个模块的原理叙述和说明 1.KD-9300系列音乐集成电路：是整个电路的核心，分正反两面，所有元器件必须安装在有铜箔的一面 2.三极管：信号放大元器件，此三极管呈半圆柱形，有3个脚分别为e,b,c脚 3.电容器：储存电荷和释放电荷 4.电源：提供电压 5.门铃按钮：用来接通或断开‘控制电路’（其中电流很小），从而达到控制音乐片发出声音的目的 郑州科技学院 《数字电子技术》课程设计 题目“叮咚”门铃 学生姓名王芳芳 专业班级电气工程及其自动化一班 学号 3 院（系）电气工程学院__ 指导老师李杰 完成时间2014年5月9日 目录 绪言错误!未定义书签。 1 电路设计任务与要求错误!未定义书签。 2 设计方案与论证错误!未定义书签。 原理图错误!未定义书签。 电路原理错误!未定义书签。 电路数据错误!未定义书签。 各元器件功能错误!未定义书签。 3 电路原理错误!未定义书签。 4 电路仿真错误!未定义书签。 5 设计结论错误!未定义书签。 6 心得体会的错误!未定义书签。 7 参考文献错误!未定义书签。 附录1：实物图错误!未定义书签。 附录2：元器件清单错误!未定义书签。 绪言 在近代“门铃”不再是有钱人家的专项，“门铃”已在平民百姓人家广泛普遍应用。各式各样的“门铃”比比皆是，“门铃”的作用也不仅仅是局限于给客人叫门用。近代市民最常见的“门铃”是电子类的占多数。 最常见的是前几年流行的“电子门铃”；一般安放两节5号电池在内，门外的触发电钮被人按动后，门内的“门铃”就“叮咚”地响几声。也有的是由IC片播放一段电子音乐的。 后来演变到客人可以在门口与楼上家里的主人讲话，验明真声后主人再给客人开门。它们的缺点就是要消耗电源，特别是用电池的毛病较多，但用交流电的又怕临时停电。 高级公寓里的“门铃”算是这类中造价最昂贵的，不但可以叫门对话，还可以通过摄像头让家中的主人在屏幕上看到远在门外楼下的来客，用这样的“门铃”顺便监看放在楼下的车辆倒也不错。 作为初学者，这次我们的课程设计就是制作一个简单的叮咚门铃，它是利用一块时基电路集成块和外围元件组成的，它的装调简单容易、成本较低，一节6V的电池可用三个月以上，耗电量较低。我们常常由于工作可能会没有注意到亲朋好友的到来，但是只要我们装上了我们所设计的叮咚电子门铃，我想我们就可以很清晰的听见并且知道有人来到了自己的家里。 1 电路设计任务与要求 设计一个叮咚门铃电路，按下按钮时发出较高的频率叮声，松开按钮，发出较低频率的咚声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。正常人听力范围在20Hz~2000Hz，而300Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，叮咚声最好在这个范围内或者左右，叮咚两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当，电路最好具有低功耗。 要求： 设计简单并且节约资源，有良好的应用性。 门铃电路由555产生680-1230Hz左右的频率工作。 电路均安装音频放大器，实现音频放大。 电路统一工作在6V。 通过电路的装配和调试进一步掌握用555集成电路组成的叮咚电子门铃电路胡工作、振荡频率的调整方法及简单故障的排除。 2 设计方案与论证 方案一： 原理图 电子综合实训-叮咚门铃电路的设计(最终版) 学号： 电子综合实训 题目叮咚门铃电路的设计 学院理学院 专业XXX 班级XXX 姓名XXX 指导教师贾信庭 201X 年X 月X 日 电子综合实训任务书 学生姓名： XXXX 专业班级： XXXXXXXX 指导老师：贾信庭工作单位：武汉理工大学理学院 题目：叮咚门铃电路的设计 初始条件：直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具 要求完成的主要任务：（包括电子综合实训工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体 要求） 1、技术要求： 设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。 2、主要任务： （一）设计方案 （1）按照技术要求，提出自己的设计方案（多种）并进行比较； （2）以NE555时基集成电路为主，设计一个叮咚门铃电路（实现方案）； （3）依据设计方案，进行预答辩； （二）实现方案 （4）根据设计的实现方案，画出电路逻辑图和装配图； （5）查阅资料，确定所需各元器件型号和参数； （6）在面包板上组装电路； （7）自拟调整测试方法，并调试电路使其达到设计指标要求； （8）撰写设计说明书，进行答辩。 3、撰写电子综合实训说明书： 封面：题目，学院，专业，班级，姓名，学号，指导教师，日期 任务书 目录（自动生成） 正文：1、技术指标；2、设计方案及其比较；3、实现方案； 4、调试过程及结论； 5、心得体会； 6、参考文献 成绩评定表 时间安排： 电子综合实训时间：19周-20周 19周：明确任务，查阅资料，提出不同的设计方案（包括实现方案）并答辩； 20周：按照实现方案进行电路布线并调试通过；撰写电子综合实训说明书。 指导教师签名：2016 年 6 月 27 日 系主任（或负责老师）签名： 2016 年 7 月 8 日 目录 1 技术指标 (1) 2 设计方案及比较 (1) 一、概述： 品牌大眼睛型号HP-99GSM类型防盗报警电话工作电压12（V）无线接收频率315（MHz）报警喇叭声强120（dB）录音留言时长6（S）储存电话号 二、详细说明： 品牌大眼睛型号HP-99GSM 类型防盗报警电话工作电压12（V） 无线接收频率 315（MHz）报警喇叭声强 120（dB） 录音留言时长 6（S）储存电话号码 6（个） 电话号码位长 11（位）报警项目多功能 密码设置功能有 系统安装 系统简介 本报警器由报警主机和各种无线连接的配件组成。当有人非法进入设防区域时，主机就会发出警报声，并且拨打主人的电话，主人收到通知后可立即赶回家或通知附近的亲朋好友处理，也可以通过电话监听现场的声音，进行远程操作。 报警器安装 把电话线外线插头插入主机的LINE2孔，用报警器附带的电话线将主机的LINE1孔与电话机相连，然后接上电源和警号，此时主机会发出“B”的一声，电源指示灯常亮，表示主机已开始工作。 门磁安装 将随机配备的双面胶把磁条贴在门上，门磁发射盒贴在门框上，安装时注意将磁条靠近发射盒上有指示灯一侧，两者对齐，间距越小越好。 红外探测器的安装 红外探测器的原理是感应人体发出的红外线信号，它能感应到人体的移动，探测距离通常为5-12米，红外探头应装在离地2.2米左右的位置，对准要探测的区域。红外只能安装在室内，不要对着太阳光，不要对着窗户及温度容易改变的地方。红外安装的位置会影响到探测距离及探测的准确性。 GSM卡安装 抽出主机背后的SIM卡盖，用手指压住SIM卡座向后推动，翻开卡座盖板，将SIM卡按豁口位置插入盖板，保持SIM卡缺角与板上缺角方向一致，压下盖板向前推动扣住SIM卡即可。 功能设置 所有设置都需要在撤防下进行，所有正确的操作均是长响一声，错误的操作都是两声短响 电子工程学院课外学分设计报告 题目:叮咚门铃的制作 姓名：吕思伟学号： 专业：电子信息工程实验室：开放实验室 班级： A1022 设计时间： 2011 年 09月 07 日—— 2011 年 12月 16日评定成绩：审阅教师：查兵 目录 1．专业综合设计任务 (3) 2. 方案设计与论证 (3) 3．硬软件设计 (4) 4. 实现与测试 (4) 5.分析与总结 (4) 参考文献 (5) 1.专业综合设计任务 （1）背景：在已学模拟电子技术基础和数字电子技术基础的背景下设计一个叮咚门铃电路。（2）任务：设计一种能发出“叮、咚”声的门铃。 （3）要求与设计指标：设计一个“叮咚”门铃电路，设置一个按钮，按下按钮时发出较高的频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃“叮咚”声的声音频率和声音持续时间可调。正常人听力范围在 20Hz~20000Hz，而 300Hz~5000Hz 则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当。电路最好具有低功耗。 （4）目的：实现叮咚门铃的功能，使所连接得电路能发出叮咚的声音。 2.方案设计与论证（或基本原理与论证） “门铃”的作用顾名思义就是提醒主人开门。设计一种能发出“叮、咚”声的门铃。它是利用一块时基电路集成块和外围元件组成的。它的音质优美逼真，装调简单容易、成本较低，一节6V迭层电池可用三个月以上，耗电量较低。NE555集成电路与外围元件构成一个音频振荡器电路，其振荡频率由R2、R3、R4和C2的数值决定。该电路与其他555系列在使用上的不同是，NE555的4脚没有直接接到电源正极上面去。而是接到了一个由二极管D1、D2、按钮开关AN构成的开关电路和一个由R1、C1构成的定时器电路上。使得NE555的4脚的电位受到R1、C1上面电位的影响。这是该电路设计的独到之处，是电路实现“叮咚”门铃声效的关键。 叮咚门铃属于音乐集成电路，它们是大规模 CMOS 集成电路的一种，应用非常广泛。CMOS 是这种集成电路英文名称的缩写，翻译成中文就是“互补对称金属氧化物半导体集成电路” （Complementary Symmetry Metal Oxide Semiconductor）历史上最早提出 CMOS 集成电路线路结构是在 1963 年，到 1968 年就发展成商品化生产。早期应用领域限于空间电子设备和军用产品；到上世纪 70 年代，迅速扩展到工业和民用产品，如电子手表、电子计算器等等。在所有数字集成电路中，CMOS 的产量和产值仅次于另一种叫做 TTL 的集成电路，位居第二。叮咚门铃等这一类音乐集成电路是简单的 CMOS 电路。它采用黑膏软 叮咚门铃电路的设计 1 技术指标 设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。 2 设计方案及比较 图1 2.1 方案一 方案一原理图如图1所示，该方案主要应用555定时器构建一个多谐振荡器，通过按键开关控制两条不同的充电线路产生两种不同的发声频率，分别对应按键按下和断开的两种状态，从而实现“叮咚”的发声要求。 当按键未按下时，定时器4脚（清零端）接地，为低电平，此时定时器不能正常工作，且输出恒定为低电平，放电端7脚连接的三极管处于导通状态，此时电源未对C2电容充电，2、6脚接入电压小于1/3，扬声器不发声。 当按键按下时，清零端4脚接入高电平，定时器可以正常工作，且电源给C1充电。 按下瞬间因为2、6脚接入电压小于1/3,所以定时器输出高电平，放电端7脚连接的三极管处于截止状态，电源通过D1、R1、R3给C2充电，当C2上端电压大于2/3时，定时器输出低电平，发电端7脚连接的三极管导通，C2通过R3经过三极管放电，直至C2谁管你蛋电压小于1/3，有开始充电过程，如此循环，使得扬声器发出连续鸣响。 当按键松开后，清零端4脚不会马上突变为低电平，C1通过R4放电会使得4脚维持一段时间的高电平，就是“咚”声，维持的时间。定时器仍处于正常工作状态，此时电源通过R2、R1、R3给C2充电，如同上面一样，当C2上端电压大于2/3是会放电，小于1/3是会充电，产生循环，使扬声器发出声音。 当C1放电完毕后，清零端4脚变为低电平，定时器不能正常工作，是扬声器停止发声。 相关数据计算： “叮”声的频率： 1132132 1 1.430.7(2)(2)f R R R C R R R C ==++++ 此时C2的充电时间： C2的放电时间： “咚”声的频率： 此时C2的充电时间： C2的放电时间： “咚”声的持续时间： 频率调节和持续时间调节方法： “叮”的频率调节：f1与R1、R3、C2成反比关系，增大R1、R3或C2则频率减小，反之则频率增大。 交通职业技术学院 PROTEL实训报告 题目：叮咚门铃 系部：计算机工程系 专业：计算机应用技术 班级：10-1班 ：田志勇 学号：20102834 指导教师：时云峰，肖祥林 2012年1月4日 目录 （一）引言 (3) （二）实训目的 (4) （三）实训要求 (5) （四）实训步骤 (5) （五）设计容 (6) （六）总结 (9) 引言 Protel DXP 在前一版本 Protel99 SE 的基础上增加了许多新的功能。新的可定制设计环境功能包括双显示器支持，可固定、浮动以及弹出面板，强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。新的项目管理和设计合成功能包括项目级双向同步、强大的项目级设计验证和调试、强大的错误检查功能、文件对比功能等。新的设计输入功能包括电路图和FPGA 应用程序的设计输入， Xilinx 和 Altera 设备族提供完全的聚集和基元库，直接从电路图产生 EDIF 文件、电路图信号、 PCB 轨迹、Spice模型和信号集成模型等元器件集成库。新的工程分析与验证功能包括同时可显示4个所测得图像的集成波形观察仪，在板卡最终设计和布线完成之前可从源电路图上运行初步阻抗和反应模拟等。新的输出设置和发生功能包括输出文件的项目级定义、制造文件(Fabrication files)，包括Gerber、NcDril1、0DB++和输入输出到 ODB++或 Gerber 等。 Protel DXP 是将所有设计工具集成于一身的板级设计系统，电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。 Protel DXP 运行在优化的设计浏览器平台上，并且具备当今所有先进的设计特点，能够处理各种复杂的 PCB 设计过程。通过设计输入仿真、PCB 绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的融合，提供了全面的设计解决方案。 LUMINEX型无线门铃原理与维修 无线遥控门铃有效控制距离一般可达40m，而且可以不需在墙上打孔布线，比采用有线遥控门铃安装灵活方便。 一、发射器电路工作原理 按实物测绘出电路如图1所示。由QI,Lrl(U形印刷线）,Cr1,C1,C2构成射频振荡发射电路，通过调节Crl将发射频率控制在250MHz-300MHz范围内（一般选250MHz)，在这一频率范围内，可使外界干扰信号降到最小，有利于发射性能的提高。Q2,Q3,X1等元件组成门铃控制信号振荡器，X1一般选用频率为32.768kHz的电子表所用石英晶体。按下微动开关ANI，由Q2,Q3,X1产生的低频门铃控制信号，经R3加到QI基极，对射频振荡发射电路进行“幅度键控”调制辐射，红色LED点亮；断开AN1电路因断电而无射频辐射。发射器采用9V叠层电池供电，由Q4,Q5组成稳压电路，将工作电压稳压在3.73V（实测值），以保证发射器不受电池电压降低的影响。 二、接收器电路工作原理 图2为接收器测绘图。由QI、Lrl,Cr1,C4等组成超再生接收电路。Lrl（用中0.9mm漆包线绕制）、Crl 是确定高频振荡频率的谐振回路，当天线接收到的由发射器辐射出来的载波信号时，谐振电路与其发生谐振，并由C4形成正反馈，因而在电路两端产生很高的电压。由L1（高频扼流圈）、R2,C2等组成低频振荡，产生熄灭（又称淬灭、淬熄）电压，使高频振荡处于间歇工作状态。在该电路中高频振荡和熄灭电压由同一个晶体管Q1完成，所以这种超再生接收电路被称为“自熄式”超再生接收电路，广泛应用于无线遥控小家电之中。由超再生电路接收并检波解调出来的门铃控制信号，经R3、C6滤波（主要抑制超再生接收电路特有的“沙沙”噪声），再经C13藕合加到IC 1①脚。 电子技术基础 课程设计 学院：电气工程与自动化 班级：自动化10-1班 姓名：周鹏飞 学号：311008001430 指导老师：韩素敏 目录 第一章内容摘要 (3) 第二章工作原理 (3) 2.1声光双音门铃的系统框图 (3) 2.2双音门铃电路设计指标 (3) 2.3双音门铃电路工作原理 (4) 2.4闪烁灯光电路设计指标 (5) 2.5闪烁灯光电路工作原理 (6) 2.6基于NE555的声光双音门铃工作原理 (7) 第三章元器件 (8) 3.1元件清单 (8) 3.2NE555定时器的介绍 (8) 第四章电路仿真 (10) 4.1仿真电路图 (10) 4.2仿真结果 (11) 第五章改进意见与展望 (12) 第六章心得体会 (12) 第一章 内容摘要 “声光双音门铃”是将门铃声音控制盒闪光控制过程结合起来的门铃电路的扩展电路之一。门铃响起的同时伴随闪光，可避免门铃声和其他铃声或邻居的门铃声相混淆，便于应用成本低廉，是一种很有发展前途的产品。 “双音”是指按下开关时扬声器发出“叮”的声音，松开开关后，扬声器发出“咚”的声音。“声光”即指在门铃响起到消失的一段时间内，都伴随有闪光，我所涉及的闪光方式为两只LED 灯以一定频率交替闪烁。 电路分为两部分：双音门铃电路，闪光灯电路，具有555定时器构成多谐振荡器组成。555定时器时中规模集成时间基准电路，可方便地构成各种脉冲电路。由于其使用灵活，外接元件少，因而在波形的产生和交换。定时报警，家用电器等领域得到了广泛应用。双音门铃电路就是利用定时器构成多谐振荡器组成。 第二章 工作原理 2.1声光双音门铃的系统框图 2.2双音门铃电路设计指标 设计一个“叮咚”门铃电路，设置一个按钮开关，按下按钮时发出频率较高的“叮” 声。松开按钮时，发出频率较低的“咚”声。门铃的“叮咚”声的频率和声音持续的时间可调。正常人的听力范围在 20HZ ～20000HZ,而300HZ ～5000HZ 则是人耳最敏感的声音频率范围。因此，“叮咚”声最好在这个范围内。“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当。电路最好具有低功耗。 学号: 电子综合实训 题目叮咚门铃电路的设计 学院理学院 专业XXX 班级XXX 姓名XXX 指导教师贾信庭 201X 年X 月X 日 电子综合实训任务书 学生姓名:XXXX 专业班级: XXXXXXXX 指导老师: 贾信庭工作单位:武汉理工大学理学院 题目:叮咚门铃电路的设计 初始条件:直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具 要求完成的主要任务:(包括电子综合实训工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体要 求) 1、技术要求: 设计一个叮咚门铃电路,设一个按钮,按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声,松开按钮,发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率与声音持续时间可调。 2、主要任务: (一)设计方案 （1）按照技术要求,提出自己的设计方案(多种)并进行比较; （2）以NE555时基集成电路为主,设计一个叮咚门铃电路(实现方案); （3）依据设计方案,进行预答辩; (二)实现方案 （4）根据设计的实现方案,画出电路逻辑图与装配图; （5）查阅资料,确定所需各元器件型号与参数; （6）在面包板上组装电路; （7）自拟调整测试方法,并调试电路使其达到设计指标要求; （8）撰写设计说明书,进行答辩。 3、撰写电子综合实训说明书: 封面:题目,学院,专业,班级,姓名,学号,指导教师,日期 任务书 目录(自动生成) 正文:1、技术指标;2、设计方案及其比较;3、实现方案; 4、调试过程及结论; 5、心得体会; 6、参考文献 成绩评定表 时间安排: 电子综合实训时间:19周-20周 19周:明确任务,查阅资料,提出不同的设计方案(包括实现方案)并答辩; 20周:按照实现方案进行电路布线并调试通过;撰写电子综合实训说明书。 指导教师签名:2016 年 6 月27 日 系主任(或负责老师)签名: 2016 年7 月8 日 目录 1 技术指标 (1) 2 设计方案及比较 (1) 2、1 方案一 (1) 2、1、1 方案一设计原理 (1) 2、1、2 元器件参数 (2) 2、1、3 相关数据计算 (2) 2、1、4声音频率调节与持续时间调节分析 (2) 2、2 方案二 (3) 2、2、1 方案二设计原理 (3) 2、2、2 元器件参数 (3) 2、2、3 相关数据计算 (4) 2、2、4声音频率调节与持续时间调节分析 (4) 2、3 方案三 (4) 2、3、1 方案三设计原理 (4) 叮咚门铃实训报告 四川交通职业技术学院 PROTEL实训报告 题目：叮咚门铃 系部：计算机工程系 专业：计算机应用技术 班级：10-1班 姓名：田志勇 学号： 2834 指导教师：时云峰，肖祥林 1月4日 目录 （一）引言 (3) （二）实训目的 (4) （三）实训要求 (5) （四）实训步骤 (5) （五）设计内容 (6) （六）总结 (9) 引言 Protel DXP 在前一版本 Protel99 SE 的基础上增加了许多新的功能。新的可定制设计环境功能包括双显示器支持，可固 定、浮动以及弹出面板，强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。新的项目管理和设计合成功能包括项目级双向同步、强大的项目级设计验证和调试、强大的错误检查功能、文件对比功能等。新的设计输入功能包括电路图和 FPGA 应用程序的设计输入， Xilinx 和 Altera 设备族提供完全的聚集和基元库，直接从电路图产生 EDIF 文件、电路图信号、 PCB 轨迹、Spice模型和信号集成模型等元器件集成库。新的工程分析与验证功能包括同时可显示4个所测得图像的集成波形观察仪，在板卡最终设计和布线完成之前可从源电路图上运行初步阻抗和反应模拟等。新的输出设置和发生功能包括输出文件的项目级定义、制造文件(Fabrication files)，包括Gerber、NcDril1、0DB++和输入输出到 ODB++或 Gerber 等。 Protel DXP 是将所有设计工具集成于一身的板级设计系统，电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都能够按照自己的设计方式实现。 Protel DXP 运行在优化的设计浏览器平台上，而且具备当今所有先进的设计特点，能够处理各种复杂的 PCB 设计过程。经过设计输入仿真、 PCB 绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的融合，提供了全面的设计解决方案。 Protel DXP 的强大功能大大提高了电路板设计、制作的效率，它的“方便、易学、实用、快速”的特点，以及其友好的Windows 风格界面，使其成为广大电子线路设计者首选的计算机 电子1034 秦建 目录 （一）系统技术指标。 （二）设计方案（思路）、系统框图。 （三）单元电路设计方案、元器件选型方法。（四）元器件清单。 （五）完整电路图及主要工作原理。 （六）电路安装测试过程记录及疑难解决记录。（七）小结：收获、体会、建议。 （八）主要参考文献。 （一）系统技术指标 设计一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。正常人听力范围在20HZ^20000HZ，而1000HZ^5000HZ则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。 （二）设计方案（思路）、系统框图 本电路是以一块555时基电路为核心组成的双音门铃，它发出的叮咚声音色优美悦耳。555和R1~R3、D1、D2、C2等组成一个多谐振荡器。SA为门上的按钮开关，平时处于断开状态。在SA关断情况下，555的4脚呈低电位，使555处于强制复位状态，3脚输出呈低电位。当有人按在SA后，电源Vcd通过SA、D3对C1快速充电至Vdd,555的4脚为高电位，555震荡器起振。此时的振荡器为 fc1=1.44/(Rd+2R3)C2 式中RD为D1、D2的直流电阻，约500欧左右。此时该振荡器的充电回路为VDD—D2—D2——R3—C2;其放电回路为C2—R3芯片内部放电管。这时的振荡器频率约为1230HZ。在门铃按钮SA按过后，由于C1上已充满电荷，即555的4脚呈高电平，555仍会继续震荡，但这时的充电回路为：VDD—R2—R3—C2，充电时间常数加大，放电时间常数仍为R3C2此时有 fc1=1.44/(Rd+2R3)C2 图示参数的震荡频率为680HZ左右，比按压SA时的震荡频率低。随着C1通过R1的放电，C1上的电压逐渐变低，当降至0.4V以下后，555便处于强制复位状态，随即停振。这样，该门铃在初始发高音“叮”声，即所谓“叮咚”音响。 555的输出经R4限，VT1功率管放大后，驱动扬声器发出优美悦耳的叮咚声响。 科技学院 《数字电子技术》课程设计 题目“叮咚”门铃 学生王芳芳 专业班级电气工程及其自动化一班 学号201247003 院（系）电气工程学院 __ 指导老师杰 完成时间2014年5月9日 目录 绪言 (1) 1 电路设计任务与要求 (1) 2 设计方案与论证 (2) 2.1原理图 (2) 2.2电路原理 (2) 2.3 电路数据 (3) 2.4各元器件功能 (3) 3 电路原理 (4) 4 电路仿真 (5) 5 设计结论 (6) 6 心得体会的 (6) 7 参考文献 (7) 附录1：实物图 (8) 附录2：元器件清单 (9) 绪言 在近代“门铃”不再是有钱人家的专项，“门铃”已在平民百姓人家广泛普遍应用。各式各样的“门铃”比比皆是，“门铃”的作用也不仅仅是局限于给客人叫门用。近代市民最常见的“门铃”是电子类的占多数。 最常见的是前几年流行的“电子门铃”；一般安放两节5号电池在，门外的触发电钮被人按动后，门的“门铃”就“叮咚”地响几声。也有的是由IC片播放一段电子音乐的。 后来演变到客人可以在门口与楼上家里的主人讲话，验明真声后主人再给客人开门。它们的缺点就是要消耗电源，特别是用电池的毛病较多，但用交流电的又怕临时停电。 高级公寓里的“门铃”算是这类中造价最昂贵的，不但可以叫门对话，还可以通过摄像头让家中的主人在屏幕上看到远在门外楼下的来客，用这样的“门铃”顺便监看放在楼下的车辆倒也不错。 作为初学者，这次我们的课程设计就是制作一个简单的叮咚门铃，它是利用一块时基电路集成块和外围元件组成的，它的装调简单容易、成本较低，一节6V的电池可用三个月以上，耗电量较低。我们常常由于工作可能会没有注意到亲朋好友的到来，但是只要我们装上了我们所设计的叮咚电子门铃，我想我们就可以很清晰的听见并且知道有人来到了自己的家里。 1 电路设计任务与要求 设计一个叮咚门铃电路，按下按钮时发出较高的频率叮声，松开按钮，发出较低频率的咚声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。正常人听力围在20Hz~2000Hz，而300Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率围，因此，叮咚声最好在这个围或者左右，叮咚两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当，电路最好具有低功耗。 要求： 目录 1．设计指标 (2) 2.设计方案及其比较 (2) 2.1 方案一 (2) 2.1.1原理图 (2) 2.1.2电路原理 (2) 2.1.3电路数据 (3) 2.1.4数据计算 (3) 2.1.5 调节数据 (3) 2.1.6元器件功能 (4) 2.2方案二 (4) 2.2.1原理图 (4) 2.2.2电路原理 (5) 2.2.3电路数据 (5) 2.2.4数据计算 (5) 2.3方案三 (6) 2.3.1电路原理图 (6) 2.3.2电路原理 (6) 2.3.3参数计算 (7) 2.3.4调节数据 (7) 2.4方案比较 (7) 3实现方案 (8) 3.1器件介绍 (8) 3.2原理图 (11) 3.3电路器件 (11) 3.4电路数据 (11) 3.5电路原理 (11) 3.6参数计算 (12) 3.7 调节数据 (12) 3.8元器件功能 (12) 3.9布线图 (13) 3.10思考题 (13) 4调试过程及结论 (14) 4.1调试过程 (14) 4.2 设计结论 (14) 5心得体会 (14) 6参考文献 (16) 叮咚门铃电路设计 1．设计指标 设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。正常人听力范围在20Hz~20000Hz，而1000Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求适合。电路最好能功耗低。 2.设计方案及其比较 2.1 方案一 2.1.1原理图 a. 方案一原理图 2.1.2电路原理 本电路是以一块NE555时基电路为核心组成的叮咚门铃。 NE555和R1、R2、R3、D1、D2、C2组成了一个多谐振荡器，SA是门上的叮咚门铃的按钮开关，在平日，按钮开关处于断开的状态，此时C2通过R2R3充电，C2处电压接近电源 昆明工业职业技术学院 课程设计任务书 设计题目：“叮咚”门铃的设计(单片机控制) 班级： 11级电气自动化技术1班 学生姓名： 学号： 指导教师：周萍职称：讲师 指导小组组长： 教学班负责人： 设计时间： 2013年月日至 2013年月日 前言 随着科技的发展，电气自动控制在生活方面应用越来越广，本文设计了一种基于单片机的“叮咚”门铃，主要有键盘，音频功率放大器，AT89C51单片机，扬声器等构成，通过单片机定时/计数器T0来产生700Hz和500Hz的频率来使扬声器发出“叮咚”声音。 在现代电子产品中，“叮咚”门铃以它成本低，方便快捷等优点占据了很大的市场空间。本课程 设计是基于单片机的“叮咚”门铃，通过单片机控制输出频率，由音频功率放大器LM386放大给扬声器，使之发出叮咚声。虽然功能简单，但是由于其操作简单得到了广泛的应用。主要技术指标是当按下开关SP1，AT89S51单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到LM386，经过放大之后送入喇叭。 目录 一、设计任务及方案分析 (4) 1、设计要求及技术指标 (4) 2、总体方案设计 (4) 3、电气原理图 (5) 二、单片机控制电路的各组成部分分析 (6) 1、AT89C51芯片功能 (6) 2、信号频率发生器 (11) 3、复位电路 (12) 4、音频放大电路 (13) 三、单片机控制电路的程序流程图 (14) 1、主程序流程图 (14) 2、中断程序流程图 (15) 四总结 (16) 参考文献 (17) 一、设计任务及方案分析 1.设计要求及技术指标 当按下开关SP1，单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到经过放大之后送入喇叭。设计要求及技术指标如下： 1、用单片机实现定时/计数器T0来产生700HZ和500HZ的频率； 课程设计任务书 学生姓名：胡磊华专业班级：电信科0802 指导老师：吴薇工作单位：武汉理工大学理学院 题目：叮咚门铃电路设计 初始条件：直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具 要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体要求）1、技术要求： 设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。2、主要任务： （一）设计方案 （1）按照技术要求，提出自己的设计方案（多种）并进行比较； （2）以NE555时基集成电路为主，设计一个叮咚门铃电路（实现方案）； （3）依据设计方案，进行预答辩； （二）实现方案 （4）根据设计的实现方案，画出电路逻辑图和装配图； （5）查阅资料，确定所需各元器件型号和参数； （6）在面包板上组装电路； （7）自拟调整测试方法，并调试电路使其达到设计指标要求； （8）撰写设计说明书，进行答辩。 3、撰写课程设计说明书： 封面：题目，学院，专业，班级，姓名，学号，指导教师，日期 任务书 目录（自动生成） 正文：1、技术指标；2、设计方案及其比较；3、实现方案； 4、调试过程及结论； 5、心得体会； 6、参考文献 成绩评定表 时间安排： 课程设计时间：18周－19周 18周：明确任务，查阅资料，提出不同的设计方案（包括实现方案）并答辩； 19周：按照实现方案进行电路布线并调试通过；撰写课程设计说明书。 指导教师签名：年月日 系主任（或负责老师）签名：年月日 目录 1．设计指标 (3) 2.设计方案及其比较 (3) 2.1 方案一 (3) 2.1.1原理图 (3) 2.1.2电路原理 (3) 2.1.3电路数据 (4) 2.1.4数据计算 (4) 2.1.5调节数据 (4) 2.2 方案二 (5) 2.2.1原理图 (5) 2.2.2电路原理 (5) 2.2.3电路数据 (5) 2.2.4数据计算 (5) 2.2.5 调节数据 (6) 2.3方案三 (6) 2.3.1原理图 (6) 2.3.2电路原理 (6) 2.3.3电路数据 (7) 2.3.4参数计算 (7) 2.3.5调节数据 (7) 2.4方案比较 (7) 3实现方案 (8) 3.1器件介绍 (8) 3.2原理图 (10) 3.3电路器件 (10) 3.4电路数据 (10) 3.5电路原理 (10) 3.6参数计算 (11) 3.7 调节数据 (11) 3.8元器件功能 (11) 3.9布线图 (12) 3.10思考题 (12) 4调试过程及结论 (13) 4.1调试过程 (13) 4.2 设计结论 (13) 5心得体会 (13) 6参考文献 (14) 单片机课程设计--“叮咚”门铃 “叮咚”门铃 1( 当按下开关SP1，AT89S51单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到LM386，经过放大之后送入喇叭。 2( 电路原理图 图4.19.1 3( 系统板上硬件连线 (1( 把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPK IN端口上; (2( 在“音频放大模块”区域中的SPK OUT端口上接上一个8欧或者是16欧的喇叭; (3( 把“单片机系统”区域中的P3.7/RD端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上; 4( 程序设计方法 (1( 我们用单片机实定时/计数器T0来产生700HZ和500HZ的频率，根据定时/计数器T0，我们取定时250us，因此，700HZ的频率要经过3次250us 的定时，而500HZ的频率要经过4次250us的定时。 (2( 在设计过程，只有当按下SP1之后，才启动T0开始工作，当T0工作完毕， 回到最初状态。 (3( “叮”和“咚”声音各占用0.5秒，因此定时/计数器T0要完成0.5秒的定时，对于以250us为基准定时2000次才可以。 5( 程序框图 主程序框图 T0中断服务程序框图 6( 汇编源程序 T5HZ EQU 30H T7HZ EQU 31H T05SA EQU 32H T05SB EQU 33H FLAG BIT 00H STOP BIT 01H SP1 BIT P3.7 ORG 00H LJMP START ORG 0BH LJMP INT_T0 START: MOV TMOD,#02H MOV TH0,#06H MOV TL0,#06H SETB ET0 SETB EA NSP: JB SP1,NSP LCALL DELY10MS JB SP1,NSP 叮咚门铃电路的设计 1技术指标 设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松 开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。 2设计方案及比较 图1 方案一原理图如图1所示，该方案主要应用NE555定时器构建一个多谐振荡器，通过按键开关控制两 条不同的充电线路产生两种不同的发声频率，分别对应按键按下和断开的两种状态，从而实现“叮咚”的发声要求。 当按键未按下时，定时器4脚（清零端）接地，为低电平，此时定时器不能正常工作，且输出恒定为低电平，放电端7脚连接的三极管处于导通状态，此时电源未对C2电容充电，2、6脚接入电压小于1/3VCC,扬声器不发声。 当按键按下时，清零端4脚接入高电平，定时器可以正常工作，且电源给C1充电。 按下瞬间因为2、6脚接入电压小于1/3VCC,所以定时器输出高电平，放电端7脚连接的三极管处于截止状态，电源通过D1、R1、R3给C2充电，当C2上端电压大于2/3VCC时，定时器输出低电平，发电端7脚连接的三极管导通，C2通过R3经过三极管放电，直至C2谁管你蛋电压小于1/3VCC,有开始充电过程，如此循环，使得扬声器发出连续鸣响。 当按键松开后，清零端4脚不会马上突变为低电平，C1通过R4放电会使得4脚维持一段时间的高电平，就是“咚”声，维持的时间。定时器仍处于正常工作状态，此时电源通过R2 R1、R3给C2充电，如同上面一样，当C2上端电压大于2/3VCC是会放电，小于1/3VCC是会充电，产生循环，使扬声器发出声音。 当C1放电完毕后，清零端4脚变为低电平，定时器不能正常工作，是扬声器停止发声。 相关数据计算： “叮”声的频率：f1 1 1 ?43 0.7(R R i 2R3)C2 (R R I 2R3)C2 此时C2的充电时间: C2 的放电时间： “咚”声的频率： 此时C2的充电时间: C2 的放电时间： “咚”声的持续时间: 频率调节和持续时间调节方法： “叮”的频率调节：fl与R1、R3 C2成反比关系，增大R1、R3或C2则频率减小，反之则频率增 19．“叮咚”门铃 1．实验任务 当按下开关SP1，AT89S51单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到LM386，经过放大之后送入喇叭。 2．电路原理图 图4.19.1 3．系统板上硬件连线 （1．把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPK IN端口上； （2．在“音频放大模块”区域中的SPK OUT端口上接上一个8欧或者是16欧的喇叭； （3．把“单片机系统”区域中的P3.7/RD端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上； 4．程序设计方法 （1．我们用单片机实定时/计数器T0来产生700HZ和500HZ的频率，根据定时/计数器T0，我们取定时250us，因此，700HZ的频率要经过3次250us 的定时，而500HZ的频率要经过4次250us的定时。 （2．在设计过程，只有当按下SP1之后，才启动T0开始工作，当T0工作完毕，回到最初状态。 （3．“叮”和“咚”声音各占用0.5秒，因此定时/计数器T0要完成0.5秒的定时，对于以250us为基准定时2000次才可以。 5．程序框图 主程序框图 T0中断服务程序框图 图4.19.2 6．汇编源程序 T5HZ EQU 30H T7HZ EQU 31H T05SA EQU 32H T05SB EQU 33H FLAG BIT 00H STOP BIT 01H SP1 BIT P3.7 ORG 00H LJMP START ORG 0BH LJMP INT_T0 START: MOV TMOD,#02H MOV TH0,#06H MOV TL0,#06H SETB ET0 SETB EA NSP: JB SP1,NSP LCALL DELY10MS 电子门铃设计 课程名称：计算机辅助设计 系别:：物理与电子工程 专业：光电信息 姓名：鹿智明 学号：2011041306 2013年12月28日 2013-2014第一学期计算机辅助设计试题 课程名称：计算机辅助设计考核类别：考察 课程类别: 专业选修考试形式: 论文 一、内容 设计一个电子产品，题目自选 评分标准如下： 1、电原理图（20分）：必须自己绘制，不能网上复制，在原理图标题栏里，要 有自己的姓名。 2、仿真（20分）：设计完的电路，用PROTUSE仿真，要求有抓图和关键测试点 的波形。 3、印刷电路板图（20）分 4、产品结构示意图（10）分 5、产品介绍（10）分 6、电路原理详细说明（20分） 字数不少于2000字。 门铃电路设计说明书 一．门铃设计的目的： 在现代电子产品中，门铃已被大众广泛使用，它以成本低、方便快捷等优点占据了很大的市场空间，用几个简单的电子器件就可以制作出简易的门铃。 门铃的英文名为“Doorbell”，即门上的铃，可以发出声音提醒主人有客人来访家中。现在比较常见的门铃有普通的无线门铃、不用电池的无线门铃和有线门铃。 有源门铃，即日常生活中最常见的门铃之一，其发射器依靠电源供电，而接收机依靠电池供电。发射器与接收器之间用电线连接，发射器发出的信号通过传输至接收器，因而信号比较稳定也不会发生误响。 这次设计主要设计的是有线门铃电路。 二．门铃要求： 电子门铃是音乐集成电路的最基本、最简单的应用。实训要求在按下门铃开关按钮后，门铃会产生较高频率的“叮”声，当松开按钮后，则会发出较低频率的“咚”声。 三．电路结构示意图：最新电子综合实训-叮咚门铃电路的设计(最终版)
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